JPH04262124A - トルクリミッター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はトルクミッター、詳しく
は電動バルブの開閉、ねじの着脱等に用いられるトルク
リミッターの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動バルブの開閉、ねじの着脱等
に用いられるトルクリミッターには、例えば図３に示さ
れるような構造のものがあり、そのトルクリミッターは
、ハブ部１ａとフランジ部１ｂとからなる入力ハブ１と
、入力ハブ１のフランジ部１ｂと対向するように配設さ
れた入力プレート２と、ハブ部３ａとディスク部３ｂと
からなる出力ハブ３と、出力ハブ３のディスク部３ｂの
外周部に固着された摩擦板４とを有し、摩擦板４は入力
ハブ１のフランジ部１ｂと入力プレート２との間に挟持
され、入力ハブ１のフランジ部１ｂと入力プレート２と
を連結するように取り付けられた調整ボルト５はその調
整ボルト５の頭部首下に巻き付けられた圧縮スプリング
６により入力ハブ１のフランジ部１ｂ及び入力プレート
２の摩擦板４に対する押圧力を調整可能にされており、
入力ハブ１のフランジ部１と入力プレート２との間に挟
持された摩擦板４に圧縮スプリング６の力が作用してト
ルクを伝達するようになっている。このようなトルクリ
ミッターは圧縮スプリング６の力の調整によって所定の
トルクを伝達できるが、一方向回転時に入力ハブ１から
出力ハブ３に伝達される回転トルクは他方向回転時の回
転トルクと同一となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に電動バルブにお
いては、バルブを開閉する場合減速機付モータで開閉す
るが、バルブを閉鎖するときにトルクリミッターを使用
していないと過大トルクがかかりバルブを破損してしま
う。又バルブを開放するときには、図３に示されるよう
な従来のトルクリミッターではバルブ開放時及びバルブ
閉鎖時の回転トルクが同じため、トルクリミッターがス
リップして開放できなくなるため、そのトルクリミッタ
ーより大きなトルクが必要となる。即ち、バルブ開閉に
おいては、ねじを開閉するのと同様、“開ける方向”の
回転トルクは“閉める方向”の回転トルクに比して相当
に高いものでなければならないため、従来のトルクリミ
ッターは使用不可能となるという問題があり、ここにバ
ルブ開放時及びバルブ閉鎖時の回転トルクが異なるトル
クリミッター、即ち一方向回転時及び他方向回転時の回
転トルクが異なるトルクリミッターが必要となった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題を解
決するためになされたものである。まず第１の発明は、
比較的小型で低い回転トルクの伝達が可能な単板式のト
ルクリミッターに関するものであって、ハブ部とフラン
ジ部とからなる入力ハブと、前記入力ハブのフランジ部
と対向するように配設された入力プレートと、ハブ部と
ディスク部とからなる出力ハブと、前記出力ハブのディ
スク部の外周部に固着された摩擦板とを有し、前記摩擦
板は前記入力ハブのフランジ部と前記入力プレートとの
間に挟持され、前記入力ハブのフランジ部と前記入力プ
レートとを連結するように取り付けられた調整ボルトは
その調整ボルトの頭部首下に巻き付けられた圧縮スプリ
ングにより前記入力ハブのフランジ部及び前記入力プレ
ートの前記摩擦板に対する押圧力を調整可能にされ、前
記摩擦板の外径より小さな内径の角ばねコイルは一方の
端部が前記入力ハブのフランジ部又は前記入力プレート
に固定され前記摩擦板の外周を取り巻くように嵌合され
てその巻方向が一方向回転時に前記摩擦板を締付ける方
向にされ、それによって前記一方向回転時に前記入力ハ
ブから前記出力ハブに伝達される回転トルクを他方向回
転時の回転トルクに比して大きくすることができるよう
になっているトルクリミッターを提供しようとするもの
である。

【０００５】ついで第２の発明は、比較的小型で高い回
転トルクの伝達が可能な多板式のトルクリミッターに関
するものであって、ハブ部とフランジ部とからなる入力
ハブと、前記入力ハブのフランジ部と対向するように配
設された入力プレートと、前記入力ハブのフランジ部と
前記入力プレートとの間に介装された一つ以上のアウタ
ーディスクと、ハブ部とディスク部と一つ以上のインナ
ーディスクとからなる出力ハブと、前記出力ハブのディ
スク部及び一つ以上のインナーディスクの外周部に固着
された一つ以上の摩擦板とを有し、前記摩擦板は前記入
力ハブのフランジ部と前記入力プレートとの間に交互に
前記一つ以上のアウターディスクを介して挟持され、前
記入力ハブのフランジ部と前記一つ以上のアウターディ
スクと前記入力プレートとを連結するように取り付けら
れた調整ボルトはその調整ボルトの頭部首下に巻き付け
られた圧縮スプリングにより前記入力ハブのフランジ部
、前記アウターディスク及び前記入力プレートの前記摩
擦板に対する押圧力を調整可能にされ、前記摩擦板の外
径より小さな内径の一つ以上の角ばねコイルは一方の端
部が前記入力ハブのフランジ部、前記アウターディスク
又は前記入力プレートに固定され前記摩擦板の外周を取
り巻くように嵌合されてその巻方向が一方向回転時に前
記摩擦板を締付ける方向にされ、それによって前記一方
向回転時に前記入力ハブから前記出力ハブに伝達される
回転トルクを他方向回転時の回転トルクに比して大きく
することができるようになっているトルクリミッターを
提供しようとするものである。

【０００６】

【作用】本発明によるトルクリミッターは図４に示され
るオーバランニングタイプのラップスプリングクラッチ
の作動原理を応用しようとするものである。このラップ
スプリングの基本構造は、共通シャフト上に三つの基本
部分、即ち、入力ハブ５、角ばねコイル６及び出力ハブ
７で構成されている。入力ハブ５が角ばねコイル６の巻
方向と同方向に回転させられると、角ばねコイル６はト
ルクを伝えながら出力ハブ７を締付け、又、入力ハブ５
が角ばねコイル６の巻方向と逆に回転すれば角ばねコイ
ル６は締付け力を解放し出力ハブ７を緩める。このタイ
プの唯一のコントロールは入力ハブ５を他方連結機構に
よって起動、停止することである。又、入力ハブ５が逆
転した場合には、入力ハブ側から見れば角ばねコイル６
の巻方向と逆に回転することになり、締付け力は発生し
ないものである。

【０００７】本発明によるトルクリミッターは、図４の
ラップスプリングクラッチと同様に基本的に出力ハブ、
角ばねコイル及び出力ハブを含んでおり、出力ハブのデ
ィスク部の外周部に摩擦板が固着され、角ばねコイルが
その摩擦板の外周を取り巻くように嵌合されて入力ハブ
から出力ハブに伝達される回転トルクが正転逆転時に互
いに異なるようになっている。

【０００８】

【実施例】以下、本発明によるトルクリミッターの実施
例について図１及び図２を参照して説明する。図１は第
１の発明に対応する第１実施例を示し、図２は第２の発
明に対応する第２実施例を示すものである。まず図１に
示すトルクリミッターの第１実施例について説明する。

【０００９】まず図１に示す第１実施例の単板式のトル
クリミッターは、ハブ部１１ａとフランジ部１１ｂとか
らなる入力ハブ１１と、入力ハブ１１のフランジ部１１
ｂと対向するように配設された入力プレート１２と、ハ
ブ部１３ａとディスク部１３ｂとからなる出力ハブ１３
と、出力ハブ１３のディスク部１３ｂの外周部に固着さ
れた摩擦板１４とを有し、摩擦板１４は入力ハブ１１の
フランジ部１１ｂと入力プレート１２との間に挟持され
、入力ハブ１１のフランジ部１１ｂと入力プレート１２
とを連結するように取り付けられた調整ボルト１５はそ
の調整ボルトの頭部首下に巻き付けられた圧縮スプリン
グ１６により入力ハブ１１のフランジ部１１ｂ及び入力
プレート１２の摩擦板１４に対する押圧力を調整可能に
されている。

【００１０】以上の構成は図３に示される従来のトルク
リミッターと実質的に類似したものであるが、第１実施
例においては新たに角ばねコイル１７が設けられたもの
である。即ち角ばねコイル１７は摩擦板１４の外径より
小さな内径に形成され、一方の端部が入力ハブ１１のフ
ランジ部１１ｂ又は入力プレート１２に固定され（本実
施例においては入力プレート１２）、摩擦板１４の外周
を取り巻くように嵌合されてその巻方向が一方向回転時
に摩擦板１４を締付ける方向にされ、それによって前記
一方向回転時に前記入力ハブから前記出力ハブに伝達さ
れる回転トルクが他方向回転時の回転トルクに比して大
きくなることができるようになっている。

【００１１】ついで図２に示す第２実施例の多板式のト
ルクリミッターについては、図１に示す第１実施例と共
通の部分には同一符号を示し、第１実施例と相違する部
分について説明する。

【００１２】第１実施例のものにおいては、出力ハブ１
３の一つのディスク部１３ｂの外周部に固着された摩擦
板１４が入力ハブ１１のフランジ部１１ｂと入力プレー
ト１２との間に挟持されたものであったが、第２実施例
のものにおいては、出力ハブ１３の一つのディスク部１
３ｂ及び一つ以上のインナーディスク１３ｃの外周部に
固着された一つ以上の摩擦板１４が入力ハブ１１のフラ
ンジ部１１ｂと入力プレート１２との間に交互に一つ以
上のアウターディスク１１ｃを介して挟持され、一つ以
上の角ばねコイル１７が一つ以上の摩擦板１４の外周に
選択的に嵌合されたもので、その角ばねコイル１７は伝
達トルクの大小によって必要な個数にすることができる
。インナーディスク１３ｃは内周部が出力ハブ１３のハ
ブ部１３ａの外周部とスプライン結合されている。第２
実施例のトルクリミッターの作用は第１実施例のものと
実質的に類似したものである。

【００１３】

【発明の効果】本発明によるトルクリミッターは、上述
のように構成されているので、下記の効果がある。 ■一方向回転時及び他方向回転時に入力ハブから出力ハ
ブに伝達される回転トルクが互いに異なるトルクリミッ
ターとすることができる。 ■比較的小型で高い伝達トルクが必要な場合多板式のト
ルクリミッターとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるトルクリミッターの第１実施例の
縦断側面図である。

【図２】本発明によるトルクリミッターの第２実施例の
上半部縦断側面図である。

【図３】従来のトルクリミッターの縦断側面図である。

【図４】ラップスプリングクラッチの基本構造の側面図
である。

【符号の説明】

１１　　入力ハブ １１ａ　　ハブ部 １１ｂ　　フランジ部 １１ｃ　　アウターディスク １２　　入力プレート １３　　出力ハブ １３ａ　　ハブ部 １３ｂ　　ディスク部 １３ｃ　　インナーディスク １４　　摩擦板 １５　　調整ボルト １６　　圧縮スプリング １７　　角ばねコイル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　単板式のトルクリミッターであって、
   ハブ部とフランジ部とからなる入力ハブと、前記入力ハ
   ブのフランジ部と対向するように配設された入力プレー
   トと、ハブ部とディスク部とからなる出力ハブと、前記
   出力ハブのディスク部の外周部に固着された摩擦板とを
   有し、前記摩擦板は前記入力ハブのフランジ部と前記入
   力プレートとの間に挟持され、前記入力ハブのフランジ
   部と前記入力プレートとを連結するように取り付けられ
   た調整ボルトはその調整ボルトの頭部首下に巻き付けら
   れた圧縮スプリングにより前記入力ハブのフランジ部及
   び前記入力プレートの前記摩擦板に対する押圧力を調整
   可能にされ、前記摩擦板の外径より小さな内径の角ばね
   コイルは一方の端部が前記入力ハブのフランジ部又は前
   記入力プレートに固定され前記摩擦板の外周を取り巻く
   ように嵌合されてその巻方向が一方向回転時に前記摩擦
   板を締付ける方向にされ、それによって前記一方向回転
   時に前記入力ハブから前記出力ハブに伝達される回転ト
   ルクを他方向回転時の回転トルクに比して大きくするこ
   とができるようになっていることを特徴とするトルクリ
   ミッター。
2. 【請求項２】　　多板式のトルクリミッターであって、
   ハブ部とフランジ部とからなる入力ハブと、前記入力ハ
   ブのフランジ部と対向するように配設された入力プレー
   トと、前記入力ハブのフランジ部と前記入力プレートと
   の間に介装された一つ以上のアウターディスクと、ハブ
   部とディスク部と一つ以上のインナーディスクとからな
   る出力ハブと、前記出力ハブのディスク部及び一つ以上
   のインナーディスクの外周部に固着された一つ以上の摩
   擦板とを有し、前記摩擦板は前記入力ハブのフランジ部
   と前記入力プレートとの間に交互に前記一つ以上のアウ
   ターディスクを介して挟持され、前記入力ハブのフラン
   ジ部と前記一つ以上のアウターディスクと前記入力プレ
   ートとを連結するように取り付けられた調整ボルトはそ
   の調整ボルトの頭部首下に巻き付けられた圧縮スプリン
   グにより前記入力ハブのフランジ部、前記アウターディ
   スク及び前記入力プレートの前記摩擦板に対する押圧力
   を調整可能にされ、前記摩擦板の外径より小さな内径の
   一つ以上の角ばねコイルは一方の端部が前記入力ハブの
   フランジ部、前記アウターディスク又は前記入力プレー
   トに固定され前記摩擦板の外周を取り巻くように嵌合さ
   れてその巻方向が一方向回転時に前記摩擦板を締付ける
   方向にされ、それによって前記一方向回転時に前記入力
   ハブから前記出力ハブに伝達される回転トルクを他方向
   回転時の回転トルクに比して大きくすることができるよ
   うになっていることを特徴とするトルクリミッター。